Ω -Baryon
| |
---|---|
Klassifikation | |
Fermion Hadron Baryon | |
Eigenschaften[1] | |
elektrische Ladung | −1 e |
Ruheenergie | 1672,45(29) MeV |
magnetisches Moment | −2,02(5) |
SpinParität | 3⁄2+ |
Isospin | 0 |
Strangeness | −3 |
mittlere Lebensdauer | 0,821(11) · 10−10 s |
Valenzquarks | sss |
Das
Das Teilchen wurde 1961 auf Grund theoretischer Überlegungen vorhergesagt und 1964 experimentell nachgewiesen.
Quark-Struktur
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Das
Zerfall
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Das
Ω − (sss) →Λ 0 (uds) + K− (us) 67,8 ± 0,7 %Ω − (sss) →Ξ 0 (uss) +π − (ud) 23,6 ± 0,7 %Ω − (sss) →Ξ − (dss) +π 0 (dd/uu) 8,6 ± 0,4 %
Angeregte Zustände (Resonanzen)
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Neben dem
Ω c und Ω b
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Es sind schwere Baryonen nachgewiesen worden, die an Stelle eines der s-Quarks ein Charm-Quark bzw. ein Bottom-Quark besitzen, also mit der Quarkzusammensetzung ssc und ssb. Sie werden als
Forschungsgeschichte
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Anfang der 1960er Jahre entwickelten Murray Gell-Mann und andere eine Systematik der Mesonen und Baryonen, die später zum Quarkmodell weiterentwickelt wurde. Unter anderem wurde dabei ein Dekuplett von Baryonen mit Spin und Parität 3⁄2+ vorhergesagt.[3][4] Nach der Entdeckung der
Zum Nachweis des fehlenden
Eine mögliche Reaktion war demnach:
- K− (us) + p (uud) →
Ω − (sss) + K+ (us) + K0 (ds)
Am BNL ließ man einen Protonenstrahl von 33 GeV Energie auf ein Wolframtarget prallen. Dabei entstanden neben den gewünschten Kaonen auch Pionen, Antiprotonen und andere Teilchen. Durch geeignete Magnetfelder wurde ein reiner Strahl von Kaonen mit einer Energie von 5,0 GeV ausgefiltert und auf eine Blasenkammer gelenkt, deren flüssiger Wasserstoff zugleich als Target und als Detektor diente. Im Laufe mehrerer Wochen fand man aus ungefähr 50.000 fotografierten Ereignissen eines, das dem gesuchten Prozess entsprach.[5]
1973 zeigte Luis Alvarez[6], dass es sich bei drei Teilchenspuren, die 1954 und 1955 bei der Reaktion von kosmischer Strahlung mit fotografischen Emulsionen aufgetreten waren,[7][8][9] um
Literatur
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- B. Povh, K. Rith, Ch. Scholz, F. Zetsche, W. Rodejohann: Teilchen und Kerne. Eine Einführung in die physikalischen Konzepte. 9. Auflage. SpringerSpectrum, Berlin 2013, ISBN 978-3-642-37821-8.
Siehe auch
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]Einzelnachweise
[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]- ↑ a b c d R.L. Workman et al.(Particle Data Group), Prog. Theor. Exp. Phys. 2022, 083C01 (2022) online
- ↑ V.E. Barnes et al.: Observation of a Hyperon with Strangeness Minus Three. In: Phys. Rev. Lett. 12. Jahrgang, 1964, S. 204–206, doi:10.1103/PhysRevLett.12.204 (englisch). (online)
- ↑ Murray Gell-Mann: The Eightfold Way: A Theory of strong interaction symmetry. In: CalTech Report. TID-12608, 1961, doi:10.2172/4008239 (englisch, osti.gov [PDF]).
- ↑ Murray Gell-Mann: A Schematic Model of Baryons and Mesons. In: Phys. Lett. 8. Jahrgang, 1964, S. 214–215, doi:10.1016/S0031-9163(64)92001-3 (englisch).
- ↑ Marvelo Alonso, Edward J. Finn: Physik III. Quantenphysik und Statistische Physik. Inter European Editions B. V., 1974, ISBN 0-201-00276-0, S. 458.
- ↑ L.W. Alvarez: Certification of three old cosmic ray emulsion events as omega- decays and interactions. In: Phys. Rev. D. 8. Jahrgang, August 1973, S. 702–711, doi:10.1103/PhysRevD.8.702 (englisch).
- ↑ Y. Eisenberg: Possible Existence of a New Hyperon. In: Phys. Rev. 96. Jahrgang, 26. Oktober 1954, S. 541, doi:10.1103/PhysRev.96.541.2 (englisch).
- ↑ William F. Fry, J. Schneps, M.S. Swami: K Mesonic Decay of a Slow Secondary Particle. In: Phys. Rev. 97. Jahrgang, 1955, S. 1189, doi:10.1103/PhysRev.97.1189 (englisch).
- ↑ William F. Fry, J. Schneps, M.S. Swami: Further evidence for the existence of a heavy K-meson or heavy hyperon. In: Il Nuovo Cimento. 2. Jahrgang, 1955, S. 346–347, doi:10.1007/BF02855931 (englisch).